張柯
ZHANG Ke
(武漢天興洲道橋投資開發有限公司)
(Wuhan Tianxingzhou Bridge Investment Development Co., Ltd.)
建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM),是建筑行業在信息化進程中備受關注的概念。BIM 技術的應用在我國現處于初級階段,各方對其具體應用都處于探索之中,目前還沒有形成充分成熟的應用框架。業主是 BIM技術應用過程中工程各參建方中最大的受益者,正努力將 BIM 技術引入到項目管理中的各個方面。
隨著建筑業的不斷發展,工程項目的規模不斷增長,工程建設領域的分工越來越精細。精細化的分工促使了各個管理業務系統的不斷發展,各管理系統之間是孤立的,彼此之間很難進行有效的信息溝通和集成,也就是所謂的“信息孤島”。BIM技術的應用則能夠解決建筑業信息化孤島問題,成為一個連接各信息孤島的橋梁,可從根本上解決建筑全生命周期各階段和各專業系統間的信息斷層問題。
基于BIM的工程管理能夠實現不同階段、不同專業、不同主體之間的協同工作,作為工程項目實施過程中總集成者、總組織者的業主,其項目管理是工程項目管理的核心,應積極面對現階段業主方項目管理存在的挑戰,努力提高業主的項目管理能力。 結合我國工程建設行業 BIM 應用現狀,我們把 BIM技術的核心能力歸納為三個方面:信息共享能力、協同工作能力 、專業任務能力。這三種 BIM 核心能力是現階段為實施應用 BIM 技術,提升業主方精細化管理效率需要解決的關鍵問題。

武漢楊泗港長江大橋位于武漢白沙洲大橋和鸚鵡洲大橋之間,距下游鸚鵡洲大橋約3.2km,距上游白沙洲大橋約2.8km。工程全長4.134km,主橋為跨度1700m加勁鋼桁梁,為世界跨度最大的雙層懸索橋。漢陽側主塔高226.8m,武昌側主塔高240.3m,主塔基礎均為沉井基礎,錨碇采用地連墻結構型式。
BIM 模型的建立是 BIM 應用的第一步,是 BIM 技術應用的基礎。建立BIM 模型之后,項目的各參與方、各專業人員在這一共同的平臺上交流信息、傳遞各種數據。
在BIM模型完成之后,最直觀的應用就是三維可視化。在二維設計時代,有著“一圖勝千言”的說法,而在有了BIM技術之后,“所見即所得”,一個模型可以包含很多圖紙的表達,并且在整個項目的設計、建造、運營過程中的溝通、討論、決策都是在三維可視化的狀態下進行,能顯著提高溝通效率。不管是進行圖紙會審,技術交底還是進行方案優化,BIM模型都能給決策者提供強有力的支持。
橋梁項目涉及到施工范圍內的拆改項目都可以直觀的反映到模型中去。對各房屋的信息進行標注,分時間、分過程展示需拆遷房屋的狀態,使拆遷進展過程可視化。可以通過地塊區域或單體建筑查詢該區域的拆遷情況,對釘子戶區域進行重點關注。
利用進度模擬可以使全體參建人員很快理解進度計劃的重要節點;同時進度計劃通過實體模型的對應表示,可有利于發現施工差距,及時采取措施,進行糾偏調整;即使我們遇到設計變更、施工圖更改,也可以很快速的聯動修改進度計劃。
1)進度計劃與實際情況對比
將施工進度過程信息與施工進度基準信息進行比對,通過顏色亮度設置,反映實際進度與計劃進度的差距。
2)進度報告
工程實際進度按工程進度計劃進行正常實施,由BIM工程師按節點向業主方、管理方提交進度實施報告。
3)進度預警
實際進度比計劃期延期X 天,經監理確認,BIM工程師對模型相關構件進行標注,同時形成紅色預警報告。
通過將每周的工程投資信息錄入并自動關聯到BIM模型構件中,并以不同顏色與文字信息或百分比顯示模型中每個具體構件的投資節超情況,實現業主對工程投資的可視化管理。具體功能點包括:①根據現場實際施工情況,記錄本周投資信息并同步到BIM模型中,并可查詢歷史記錄;②查看施工階段中每周的工程整體投資情況;③進行三算對比,最后結合進度情況,可形成S曲線,并可分別導出月、季度、年度投資分析報表。
1)可視化方案論證(事前控制)
對于重點部位和重點工序進行三維展示,避免對圖紙及技術方案的錯誤理解從而造成的錯誤施工。同時,節省看圖時間,提高共同的認知度,提高溝通效率,確保工序準確有序的開展。
結合直觀的施工方案模擬動畫及三維效果圖,對工程管理人員及操作人員就關鍵部位設施進行三維可視化交底,避免對圖紙及技術方案的錯誤理解從而造成的錯誤施工,同時,節省看圖時間,提高共同的認知度,提高溝通效率,確保工序準確有序的開展。
2)現場校核(事中控制)
對模型中添加材料進場信息、供應商、工藝、檢修日期等,確保模型與現場施工信息統一性;根據已創建的相應視點或漫游路線,定期對模型中相應視點和路線進行現場拍攝,記錄實際工況;通過對BIM移動端模型的定期上傳與更新,保障了模型信息傳達的時效性與準確性,可通過移動端設備實時查看模型,了解工程進度及完成質量。
3)工程驗收(事后控制)
將驗收結果與模型關聯,動態反應質量驗收情況,通過色譜直觀反映橋梁的驗收結果,通過動畫直觀模擬和跟蹤現場質量驗收情況。
制定文明施工管理實施細則并將文明施工標準相關信息嵌入BIM模型中,在基于BIM的項目管理平臺中實現對文明施工的動態管理與監督,形成人人重視文明施工、人人關注文明施工、人人參與文明施工管理的氛圍,從而切實改善施工環境。
運用BIM模型,可實時更新橋梁動態建筑模型,當出現工程變更后,可以做到快速的刷新最新圖紙,具體工程變更管理內容包括:①通過BIM模型的實時更新,實現變更部位及具體原因的實時可視化查看;②工程變更發生后,在模型中自動生成相應工程量的變化,并實現工程造價的實時更新;③所有的變更圖紙始末以及變更流程與手續在BIM中都將存檔,以便隨時查看。
由于 BIM 技術在業主方項目管理中應用的理論體系尚未成熟,國內相關的橋梁工程成功應用案例并不是很多,本文尚屬于探索性應用研究。業主是工程項目的總組織者、總領導者,基于業主的立場,將 BIM 及時引入到項目管理中,對提高業主方的項目管理水平有很積極的效果。
[1] 何關培.業主 BIM 應用特點分析[J].土木建筑工程信息技術,2012(4):32-37.